2.1.2 受精作用 课件（70张ppt）【新教材】2020-2021学年高一生物人教版（2019）必修二

受精作用
Fertilization

生物体有性生殖的过程
(母本)高等动物(2N)(父本)
受精卵(2N)
卵细胞(N)
精子(N)
减数分裂
减数分裂
有丝分裂、细胞分化
受精作用
受精作用
01
Fertilization
受精作用
1.定义
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.场所
输卵管
受精作用
精子头部进入卵细胞，尾部留在外面
3.过程
受精作用
卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入
3.过程
受精作用
精子和卵细胞的细胞核相融合，染色体会合
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子，另一半来自卵细胞。
3.过程
受精卵
受精作用
受精卵
同源染色体
一条来自父方一条来自母方，形状大小基本相同
3.过程
受精作用
4.实质
精子和卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，且出现了同源染色体，保证了物种染色体数目的稳定，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）
5.结果
受精作用
受精卵的遗传物质(DNA)=
核DNA（ 父方+ 母方）+
细胞质DNA
(几乎都来自母方)
受精卵中的染色体：
父母双方各提供一半
1）细胞膜的信息交流功能。
2）细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
7.细胞学基础
1/2
1/2
6.受精卵中的遗传物质
受精作用
未受精时，卵细胞代谢比较缓慢。受精过程使卵细胞变得十分活跃，受精卵迅速进行分裂和分化，开始了个体发育过程。
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减Ⅱ分裂，所以要完整观察减数分裂各时期的图像，特别是减Ⅱ分裂图像，一般不选择雌性个体的生殖器官。
1.实验材料的选择
(1)一般来说，雄性个体产生的精子数量远远多于雌性个体产生的卵子数量，因此在选择观察减数分裂的材料时，要选择分裂旺盛的雄性个体生殖器官，如动物精巢，植物花药。
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
2．实验流程
(1)装片制作：
(同有丝分裂装片制作过程)
解离→漂洗→染色→压片
(2)显微观察
配子中染色体组合的多样性
02
Diversity of chromosomal combinations in gametes
配子中染色体组合的多样性
现象
“一母生九子，九子各不同”
父亲体内的精原细胞，染色体相同，母亲体内的卵原细胞，染色体相同。同样的精（卵）原细胞，会产生不同的配子吗？
疑问
建立减数分裂中染色体变化的模型
假设某生物体细胞中有两对同源染色体
分裂没有开始时，染色质丝分散在细胞核中
间期
前期
建立减数分裂中染色体变化的模型
减数分裂能产生的配子种类
减数分裂过程中，同源染色体分离的同时，细胞每一极非同源染色体发生组合，之后分配到配子中。
细胞两极染色体组合不同，之后就会产生染色体组合不同的配子。
那么，每种生物能产生多少种配子呢？
减数分裂能产生的配子种类
模拟细胞中只有一对同源染色体的情况
四个配子、两两相同
减数分裂能产生的配子种类
模拟细胞中有两对同源染色体的情况
共能产生四种配子
减数分裂能产生的配子种类
模拟细胞中有两对同源染色体的情况
每对染色体的分离是独立事件
计算配子中染色体组合
第一对2种
×
第二对2种
＝
4种组合
（22种）
用乘法原则
若细胞中有三对同源染色体
8种
23种
减数分裂能产生的配子种类
精(卵)原细胞中同源染色体（对）
可能形成的配子类型（种）
1
2
3
n
②生物个体（多个精(卵）原细胞）
①单个精(卵)原细胞
21
22
23
2n
正常人细胞中有23对染色体，可能形成的配子种类为_____种
4个精子（两种）、1个卵细胞（一种）
223
染色体互换对配子类型的影响
减Ⅰ前期，四分体中的非姐妹染色单体之间相对应的部位常常互换一部分染色体。
染色体互换对配子类型的影响
生物实际上能产生的配子种类非常多。
生物实际上能产生的配子的种类数量非常大，并不是只有2n种。
配子中染色体组合的多样性
１.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合
（１）一个含n对同源染色体的精原细胞，
经减数分裂产生的精子类型有 种；
（２）一个含n对同源染色体的卵原细胞，
经减数分裂产生的卵细胞类型有 种；
（３）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，
经减数分裂产生的配子类型有 种。
2
1
2n
2.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。
减数分裂和受精作用的意义
有性生殖的后代具有多样性
受精作用中，
配子随机结合
雄配子
雌
配
子
减数分裂和受精作用的意义
配子的多样性
非同源染色体的自由组合
同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换
受精过程中雌雄配子的随机结合。
①使同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在
自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
②减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代体细胞
中染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
拓展应用
03
Expanding Application
1.13 三体综合征
13三体综合征
这种染色体组成的异常是如何出现的？
1.13 三体综合征
若减数分裂过程正常进行
配子中各有1条13号染色体。
1.13 三体综合征
若减数分裂Ⅰ两条13号染色体不能正常分离
含有两条13号染色体。
没有13号染色体。
1.13 三体综合征
若某次级性母细胞的13号染色体的染色单体不能正常分离
含有两条13号染色体。
没有13号染色体。
有1条13号染色体。
1.13 三体综合征
父亲或母亲
减数分裂Ⅰ异常
或
减数分裂Ⅱ异常
1.13 三体综合征
患有13三体综合征的患者是否还能正常生殖？
若体细胞中13号染色体有三条
联会紊乱
不能正常分离
生育不能正常进行
2.骡
骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴的体细胞中分别有32对和31对染色体,请问骡的体细胞中含有多少条染色体?骡的体细胞增殖是通过正常的有丝分裂进行的,而它们的睾丸或卵巢中的原始生殖细胞却不能发生正常的减数分裂,因此骡不能繁殖后代。你能从减数分裂中染色体行为的角度解释其原因吗?
2.骡
驴的体细胞
31对染色体
马的生殖细胞
32条染色体
驴的生殖细胞
31条染色体
马的体细胞
32对染色体
骡的体细胞
63条染色体
不能正常进行减数分裂
THANK YOU